随着紫外探测技术的发展，紫外波段目标光谱散射特性的研究越来越受到重视。本文应用生物免疫网络理论的最优化方法，基于双向反射分布函数(BRDF)的五参数半经验统计模型，在紫外波段对典型样片进行了BRDF参数反演，获得了BRDF的模型参数及均方根误差。比较了人工免疫网络算法(AINGA)和遗传模拟退火算法(GSAA)在参数值模拟、计算精度及计算耗时之间的差异。通过对BRDF五参数半经验统计模型的改进，引入Renhorn等人在BRDF建模中考虑体散射和回程散射的方法，建立了BRDF七参数半经验统计模型，比较了两种模型针对不同入射波长情况的计算精度和运算时间。测量了样片表面的紫外光谱BRDF值，使用人工免疫网络算法和BRDF七参数半经验统计模型拟合了部分样片的紫外光谱BRDF值，并和实验测量值进行比较；借鉴RCS目标建模的面元法，建立了适用于目标光谱辐射亮度计算的目标建模方法。根据复杂目标光散射与辐射的相关理论，利用拟合的紫外光谱BRDF结果，计算了空间目标的紫外光谱散射亮度。分析了不同因素如材质、散射角、姿态等对目标紫外光谱散射亮度的影响。考虑地球大气的背景辐射，计算了紫外光谱散射亮度和背景辐射亮度的信噪比值。该问题的研究可广泛应用于空间高低轨目标的探测、预警等攻防对抗的关键技术中。